विस्तारित जीवन लिथियम-आयन बैटरी नया चार्जिंग समाधान

ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - Muuzaji wa Kituo cha Umeme kinachobebeka

लिथियम-आयन बैटरियों में उच्च ऊर्जा घनत्व, छोटे आकार, वजन और अन्य फायदे हैं, मोबाइल फोन में, लैपटॉप बाजारों ने अन्य बैटरियों को पूरी तरह से बदल दिया है, जो लगभग 100% है। वर्तमान में, लिथियम-आयन बैटरी का उपयोग तेजी से विद्युत उपकरणों और अन्य अनुप्रयोगों में किया जा रहा है, तथा इसकी व्यापक बाजार संभावना को तेजी से पहचाना जा रहा है। हालांकि, निकेल, निकल-कैडमियम, लेड-एसिड बैटरी की तुलना में लिथियम-आयन बैटरी के अनुप्रयोग और विकास को तेजी से आगे बढ़ाना आवश्यक है, और इसकी सुरक्षा और सेवा जीवन में लगातार सुधार करना चाहिए।

यह लेख चार्जर के दृष्टिकोण से एक नए प्रकार के चार्जिंग समाधान पर चर्चा करेगा, जिससे लिथियम-आयन बैटरी की सुरक्षा बढ़ेगी, बैटरी का जीवनकाल बढ़ेगा और साथ ही चार्जर की लागत भी कम होगी। बैटरी का उपयोग करने की प्रक्रिया में, हम अक्सर बैटरी उद्योग जैसे वाक्य सुनते हैं: "बैटरी के उपयोग में कम है, अधिक विपरीत है"। इस वाक्य से हम समझ सकते हैं कि गलत चार्जिंग स्थिति या तरीकों से बैटरी को नुकसान पहुंचने और बैटरी का जीवन कम होने की संभावना अधिक होगी।

उदाहरण के तौर पर 1,8650 लिथियम-कोबाल्ट-मुक्त बैटरी लें, जब चार्ज तापमान 70 डिग्री सेल्सियस से अधिक होता है, तो इलेक्ट्रोलाइट इंटरफेस (एसईआई) का विघटन और गर्मी होती है; 120 डिग्री सेल्सियस पर, इलेक्ट्रोलाइट, सकारात्मक इलेक्ट्रोड थर्मल अपघटन शुरू करता है, जिससे गैस बनती है और तापमान तेजी से बढ़ता है; लगभग 260 डिग्री सेल्सियस: बैटरी विस्फोट। या दबाव पर चार्ज, ओवरवोल्टेज 5.5V के मामले में, लिथियम धातु को उपजी करना आसान है, विलायक ऑक्सीकरण, तापमान वृद्धि, घातक परिसंचरण, या यहां तक ​​कि बैटरी, विस्फोट है।

इसलिए, चार्ज कैसे करें, इसके लिए हम निम्नलिखित महत्वपूर्ण मुद्दों पर एक साथ चर्चा करेंगे। आप प्रीचार्ज क्यों करना चाहते हैं? बैटरी ऑपरेटिंग वोल्टेज 2.5V (कार्बन नेगेटिव बैटरी: 3V, पावर 0% है) से 4 तक।

2V (100% शक्ति). जब वोल्टेज 2.5V से कम हो जाता है, तो बैटरी डिस्चार्ज समाप्त हो जाता है।

साथ ही, क्योंकि डिस्चार्ज लूप बंद है, आंतरिक सुरक्षा सर्किट का वर्तमान नुकसान भी न्यूनतम हो जाता है। बेशक, विभिन्न आंतरिक सामग्रियों के कारण, निर्वहन समाप्ति वोल्टेज 2.5V-3 की सीमा में हो सकता है।

0V विभिन्न आंतरिक सामग्रियों के कारण। जब वोल्टेज 4.2V से अधिक हो जाता है, तो बैटरी की सुरक्षा के लिए चार्जिंग लूप को समाप्त कर दिया जाता है; और जब यूनिट सेल ऑपरेटिंग वोल्टेज 3.

0V, हम सोच सकते हैं कि निर्वहन समाप्त हो गया है, निर्वहन पाश बैटरी सुरक्षा की रक्षा के लिए समाप्त हो गया है। इसलिए, जब बैटरी का उपयोग नहीं किया जाता है, तो बैटरी को 20% बिजली चार्ज किया जाना चाहिए, और फिर नमी-प्रूफ भंडारण किया जाना चाहिए। चूंकि लिथियम-आयन बैटरी का ऊर्जा अनुपात अधिक होता है, इसलिए बैटरी के जीवनकाल में ओवरचार्जिंग और ओवर-प्लेसिंग को रोकना आवश्यक है।

ओवरलैंट सक्रिय पदार्थों की पुनर्प्राप्ति में कठिनाइयों का कारण बनता है, अगर वे सीधे तेज पावर मोड (बड़े वर्तमान) में जाते हैं, तो यह बैटरी को नुकसान पहुंचाएगा, सेवा जीवन को प्रभावित करेगा और इसलिए सुरक्षा खतरे ला सकता है। सबसे पहले छोटे करंट (C / 10) को 2.5V से 3 पर चार्ज करें।

0V, और फिर तेजी से चार्ज करने के लिए परिवर्तित करना आवश्यक है। हालांकि वर्तमान लिथियम आयन बैटरी में आवेदन में एक सुरक्षात्मक बोर्ड है, सामान्य तौर पर, ओवरलैपिंग की संभावना छोटी होगी, लेकिन प्रीचार्ज नहीं जोड़ती है, इन दो मामलों में, स्थिति छिपे हुए खतरे को भी ला सकती है। सबसे पहले, सुरक्षात्मक बोर्ड अमान्य है, और दूसरा (5% -10% / माह) स्व-निर्वहन दर रखना है।

इसलिए, छोटे वर्तमान प्रीचार्ज ओवर-डिस्चार्ज कोशिकाओं की चार्जिंग समस्या को प्रभावी ढंग से हल कर सकता है। हालाँकि, चार्जिंग करंट बड़ा नहीं, बेहतर है। मोनोमर लिथियम आयन बैटरी को एक उदाहरण के रूप में लेते हुए, इसकी चार्जिंग विधि में निरंतर वर्तमान, निरंतर वोल्टेज चार्जिंग प्रक्रिया शामिल है, निरंतर वोल्टेज आमतौर पर 4 है।

2V (LiCoO2 बैटरी के उदाहरण के रूप में), स्थिर धारा सेटिंग मान 0.1c ~ 1c है। यद्यपि बड़ी धारा के चार्ज से चार्जिंग का समय कम हो जाएगा, लेकिन इससे बैटरी जीवन चक्र की कमी और क्षमता में भी कमी आएगी, इसलिए हमें चार्ज करने के लिए उचित स्थिर धारा मूल्य का चयन करना होगा।

नीचे 4.2V / 900mAhlicoo2 सेल (चित्रा 1) के विभिन्न वर्तमान चार्जिंग और बैटरी क्षमता का एक संबंध वक्र है, हम देख सकते हैं कि छोटे वर्तमान चार्जिंग की बैटरी क्षमता लगभग 500 शुल्क के बाद उच्च वर्तमान चार्जिंग की बैटरी क्षमता से काफी अधिक है। निरंतर वोल्टेज चार्जिंग की वोल्टेज सटीकता के लिए उच्च ऊर्जा घनत्व वाली बैटरी की आवश्यकता होती है, और ओवरचॉल से लिथियम-आयन बैटरी को बहुत नुकसान होगा, और रिसाव या यहां तक ​​कि विस्फोट का विस्तार करना संभव है।

इसके अलावा, बैटरी में इलेक्ट्रोलाइटिक पदार्थ को शामिल करके बैटरी के जीवन को तेज करना आसान है, और इसलिए सटीक स्थिर वोल्टेज मान लिथियम-आयन बैटरी के जीवन के लिए महत्वपूर्ण है। अधिक पूर्ण रूप से चार्ज होने के लिए, यह सुनिश्चित करना आवश्यक है कि स्थिर वोल्टेज मान और समाप्ति वोल्टेज मान की सटीकता 1% के भीतर हो। लिथियम-कोबाल्ट-मुक्त आयन बैटरी को उदाहरण के रूप में लेते हुए, इसे 4 के जितना करीब संभव हो सके उतना निकट रखना सर्वोत्तम है।

2V, लेकिन 4.2V से अधिक नहीं, यह उच्च परिशुद्धता वोल्टेज चार्जिंग विधि कोबाल्ट के विघटन को कम कर सकती है, LiCoO2 की स्तरित संरचना को स्थिर कर सकती है, इसे बना सकती है कोटिंग नहीं बदलती है, चक्र प्रदर्शन में सुधार करती है, और उच्च क्षमता बनाए रखती है। इसके अलावा, थोड़ा सा भी अधिक वोल्टेज दो घटनाएं लाएगा, बैटरी की प्रारंभिक क्षमता कम हो जाएगी और बैटरी चक्र जीवन कम हो जाएगा।

बहु-एलिवेटिव आयन बैटरी के मामले में, अधिकतम बैटरी क्षमता और जीवन सुनिश्चित करने के लिए, कभी-कभी सटीकता 0.5% से भी कम होती है। इसलिए, चार्जिंग वोल्टेज का सटीक नियंत्रण लिथियम-आयन बैटरी चार्जर्स के लिए एक महत्वपूर्ण तकनीक है।

वर्तमान में, लोगों को लिथियम आयन बैटरी के चार्जिंग वोल्टेज के लिए ऐसी गलतफहमी है। ऐसा माना जाता है कि इसमें बैटरी सुरक्षा बोर्ड लगा होता है। यह वोल्टेज की सटीकता की परवाह नहीं करता।

यह उचित नहीं है. क्योंकि बैटरी सुरक्षा बोर्ड का उपयोग संभावित दुर्घटनाओं के खिलाफ समय पर सुरक्षा करने के लिए किया जाता है, इसलिए यह प्रदर्शन कारकों पर नहीं बल्कि सुरक्षा कारकों पर अधिक ध्यान देता है। उदाहरण के लिए, 4 का उदाहरण लें।

2V, सुरक्षात्मक प्लेट का ओवरवोल्टेज संरक्षण पैरामीटर 4.30V है (कुछ 4.4V हो सकता है), यदि प्रत्येक बार पूर्ण है, तो 4 के साथ।

30V को चार्जिंग कट-ऑफ पॉइंट के रूप में रखने पर बैटरी की क्षमता बहुत तेज हो जाएगी। आपके पास एक चार्जर विक्रेता क्यों है कि उन्होंने बार-बार चार्जर उपयोगकर्ता को वापस करने के लिए छुआ है, यह कहते हुए कि चार्जर टूटा हुआ है क्योंकि बैटरी एक दिन चार्ज होती है, बैटरी पूरी नहीं होती है, चार्जर प्रकाश को चालू नहीं करता है, हमेशा लाल बत्ती। जब निर्माता वास्तव में चार्जर को मापता है, तो पाता है कि यह सामान्य है और कारखाने की आवश्यकताओं को पूरा करता है।

यह समस्या क्या है? यह महत्वपूर्ण है क्योंकि यह चार्जर बैटरी की उम्र को ध्यान में नहीं रखता है। यदि घातक चार्ज का वर्तमान बहुत छोटा है, तो यह उम्र बढ़ने वाली बैटरी को चार्जिंग के सेट बिंदु तक नहीं पहुंचाएगा, ताकि उपयोगकर्ता को गलत अनुमान हो, और यह माना जाता है कि चार्जर खराब हो गया है। चार्जिंग प्रेस का उद्देश्य लिथियम-आयन बैटरी के क्षतिग्रस्त या बहुत अधिक साइकिलिंग को रोकना है, चार्जिंग के ऑफ-विशिष्ट खंड में, स्व-निर्वहन के कारण, ईओसी (जजमेंट करंट से अधिक) की स्थिति में प्रवेश करना मुश्किल है, एक तरफ उपयोगकर्ता के लिए दूसरी तरफ, ओवरहैंग चार्जिंग के कारण बैटरी के ओवरहीटिंग का विस्तार करना भी संभव है।

इन कारकों को ध्यान में रखते हुए, इनइवननेस टेक्नोलॉजी (O2Micro) द्वारा लॉन्च किया गया नया मल्टी-लिथियम-आयन बैटरी चार्जिंग चिप OZ8981 पहले से ही एक आदर्श समाधान है। OZ8981 सटीक वोल्टेज, वर्तमान आउटपुट और बहु ​​सुरक्षा के साथ एक समर्पित चार्जिंग प्रबंधन एकीकृत चिप है, और सुविधाजनक सिस्टम डिजाइन और कम लागत के साथ छह-चरण चार्जिंग नियंत्रण मोड की आपूर्ति करता है। यह हल्के इलेक्ट्रिक वाहनों, इलेक्ट्रिक साइकिलों और इलेक्ट्रिक उपकरणों के लिए बहु-लिथियम आयन बैटरी पैक के लिए महत्वपूर्ण है।

उच्च लागत प्रभावी और उच्च विश्वसनीयता OZ8981 में एकल-चिप एकीकृत चार्जिंग नियंत्रक होते हैं जो कुशल त्रुटि एम्पलीफायर आउटपुट प्राप्त करते हैं। यह 0V पल्स चार्जिंग, प्रीचार्ज, निरंतर वर्तमान चार्जिंग, निरंतर वोल्टेज चार्जिंग, डेडलाइन और स्वचालित रिचार्जिंग नियंत्रण का समर्थन करता है। बुद्धिमान चार्जिंग नियंत्रण.

पूर्व-चार्ज स्टार्टअप वोल्टेज, निरंतर वर्तमान चार्ज, निरंतर वोल्टेज चार्जिंग मूल्य और कट-ऑफ चार्जिंग वर्तमान मूल्य के लिए लचीली सेटिंग्स का समर्थन करता है। इसके अलावा, OZ8981 में उच्च परिशुद्धता चार्जिंग वोल्टेज ("1%) और वर्तमान (" 5%) आउटपुट है; बाहरी प्रतिरोध समायोजन द्वारा, वोल्टेज आउटपुट सटीकता "0.5%" हो सकती है।

दोहरी चार्जिंग प्रेस के लिए समर्थन: प्रीचार्ज, निरंतर वोल्टेज चार्जिंग समय पर है (अधिकतम 5 घंटे, या नहीं)। दोहरे तापमान संरक्षण के लिए समर्थन: आंतरिक तापमान संरक्षण (115 ¡ã C), बाहरी उच्च तापमान संरक्षण (डिफ़ॉल्ट: 44 ¡ã C) और निम्न तापमान संरक्षण (डिफ़ॉल्ट: 2 ¡ã C)। बाहरी तापमान संरक्षण बिंदु बाहरी लचीली सेटिंग्स हो सकती है।

चार्जिंग ओवरप्रेशर संरक्षण, ओवरकरंट संरक्षण, शॉर्ट सर्किट संरक्षण का समर्थन करें। बैटरी स्वचालित पहुंच का पता लगाने, चार्जिंग स्थिति के लिए प्रत्यक्ष एलईडी डिस्प्ले का समर्थन करता है। यह डिवाइस सार्वभौमिक पैकेज SOP16 को अपनाता है।

अंजीर। चित्र 4 OZ8981 लिथियम आयन बैटरी का चार्जिंग ग्राफ दर्शाने वाला ग्राफ है। फ्रंट-एंड पीडब्लूएम चिप के साथ संयोजन करके, OZ8981 उपयोगकर्ताओं को सुरक्षित और कुशल और कम लागत वाली लिथियम-आयन बैटरी चार्जर प्राप्त करने में मदद करेगा।